大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)挖掘在高校固定資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳永峰

（河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 保定 071000）

大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)挖掘在高校固定資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳永峰

（河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 保定 071000）

目前我國(guó)大部分高校對(duì)固定資產(chǎn)實(shí)行賬物分管的歸口管理模式，易造成固定資產(chǎn)實(shí)物流動(dòng)中的失聯(lián)或者丟失。而數(shù)據(jù)庫(kù)管理只是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢等簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)，通過(guò)這些數(shù)據(jù)獲得的信息參考價(jià)值不高。隱藏在數(shù)據(jù)背后的對(duì)領(lǐng)導(dǎo)決策有價(jià)值的東西，需要分析統(tǒng)計(jì)出來(lái)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以智能分析數(shù)據(jù)，從中挖掘統(tǒng)計(jì)出有價(jià)值的信息，幫助決策者做出正確的決策。

大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)挖掘；固定資產(chǎn)；統(tǒng)計(jì)

伴隨著高校辦學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高校固定資產(chǎn)急劇增加。如何對(duì)高?，F(xiàn)有固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，資產(chǎn)怎么分類，資產(chǎn)如何分配，資產(chǎn)如何投資，怎樣形成對(duì)管理者有價(jià)值的決策信息，是值得我們深入思考和解決的問(wèn)題。本文以高校固定資產(chǎn)數(shù)據(jù)為分析對(duì)象，采用數(shù)據(jù)挖掘常用算法對(duì)資產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究。

1 基本概念

1.1 數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘（Data mining，簡(jiǎn)稱DM）是一門新興的學(xué)科，誕生于20世紀(jì)80年代。從技術(shù)層面分析，數(shù)據(jù)挖掘就是一個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程，即從數(shù)據(jù)中提取知識(shí)、提取有價(jià)值的信息的過(guò)程，而這些數(shù)據(jù)是海量的、無(wú)規(guī)則性的、復(fù)雜性的、隨機(jī)性的、模糊的。從商業(yè)角度分析，數(shù)據(jù)挖掘就是從數(shù)據(jù)中提取、分析一些潛在的規(guī)律和價(jià)值，從而獲得輔助商業(yè)決策的有價(jià)值的信息，這些信息通常以知識(shí)、規(guī)則等形式來(lái)表現(xiàn)。數(shù)據(jù)挖掘是以數(shù)據(jù)庫(kù)、人工智能、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、可視化四大支柱技術(shù)為基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘存在很多算法和方法，一個(gè)數(shù)據(jù)挖掘算法或者方法一般分為三個(gè)部分：輸入、輸出和處理。其中，各種類型的數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)挖掘算法的輸入；有價(jià)值和規(guī)律的知識(shí)為數(shù)據(jù)挖掘算法的輸出；具體的搜索思路和方式方法為數(shù)據(jù)挖掘的處理過(guò)程。

數(shù)據(jù)挖掘通過(guò)各類適合的算法從海量數(shù)據(jù)中進(jìn)行抽取，分析出輔助決策的關(guān)鍵性數(shù)據(jù)。

1.2 數(shù)據(jù)挖掘的常用方法

數(shù)據(jù)挖掘常用的方法有分類、遺傳基因算法、聚類以及變化和偏差分析等。

（1）分類。分類是數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)。分類是找出數(shù)據(jù)庫(kù)中一組數(shù)據(jù)對(duì)象的共同特點(diǎn)并按照分類模式將其劃分為不同的類。

（2）遺傳基因算法。遺傳基因算法是一種由生物進(jìn)化衍生而來(lái)的學(xué)習(xí)方法，通過(guò)對(duì)當(dāng)前已知的最好假設(shè)變異和重組來(lái)生成后續(xù)的假設(shè)。

（3）聚類。聚類是把一組物理或抽象的數(shù)據(jù)集按照相似性和差異性分為幾個(gè)組，使得屬于同一組的數(shù)據(jù)間的相似性盡可能大，不同組中的數(shù)據(jù)間的相似性盡可能小。

2 固定資產(chǎn)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)特點(diǎn)

系統(tǒng)必須能實(shí)現(xiàn)固定資產(chǎn)的入帳、啟用、借用、維修、封存、報(bào)廢、損壞、標(biāo)簽打印等操作，可以用附件形式保存入帳憑證和相關(guān)證據(jù)，也可以保存二維碼圖片。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)類型、版本不限。

系統(tǒng)為每個(gè)固定資產(chǎn)設(shè)置采購(gòu)部門、使用部門屬性，用于區(qū)分固定資產(chǎn)的所有權(quán)、使用權(quán)和管理義務(wù)人。同時(shí)為每個(gè)固定資產(chǎn)設(shè)置物理位置屬性，方便對(duì)固定資產(chǎn)的跟蹤管理。

2.2 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)由主數(shù)據(jù)和固定資產(chǎn)管理兩個(gè)部分組成。主數(shù)據(jù)部分存放系統(tǒng)所需要的一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，由系統(tǒng)管理員進(jìn)行維護(hù)。固定資產(chǎn)管理部分為固定資產(chǎn)管理過(guò)程中需要使用的各個(gè)模板，由用戶直接操作。

2.2.1 主數(shù)據(jù)部分

（1）來(lái)源類型。表示高校取得固定資產(chǎn)的來(lái)源渠道。

（2）位置分類。存放固定資產(chǎn)的位置類型，一般根據(jù)該位置的風(fēng)險(xiǎn)程度和特征區(qū)分。

（3）物理位置表。存放各單位、系部、人員所有可能存放固定資產(chǎn)的位置名稱，以樹型表示。

（4）折舊方法。即高?？赡懿捎玫墓潭ㄙY產(chǎn)折舊方法。

（5）資產(chǎn)類別。根據(jù)某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)固定資產(chǎn)進(jìn)行分類，以樹型表示。

（6）資產(chǎn)狀態(tài)。表示固定資產(chǎn)狀態(tài)是否良好以及能否使用，包括在用、維修中、封存、已損壞等。

2.2.2 固定資產(chǎn)管理部分

（1）入帳和啟用。用于初始取得固定資產(chǎn)時(shí)，對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行登記并分配給特定部門。

（2）折舊。每月對(duì)固定資產(chǎn)計(jì)提折舊計(jì)算。

（3）調(diào)撥申請(qǐng)。當(dāng)某個(gè)固定資產(chǎn)從一個(gè)部門轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)部門使用時(shí)，需要按照調(diào)撥流程進(jìn)行審批。

（4）維修記錄。當(dāng)固定資產(chǎn)需要送至校外某處進(jìn)行維修或者保養(yǎng)時(shí)，需填寫此表。

（5）資產(chǎn)損壞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)固定資產(chǎn)損壞時(shí)，使用此表來(lái)評(píng)估損失額，追查原因，追究責(zé)任。

（6）丟失。當(dāng)固定資產(chǎn)丟失時(shí)使用。（7）報(bào)廢。當(dāng)固定資產(chǎn)報(bào)廢時(shí)使用。

（8）出入庫(kù)。包括出庫(kù)和入庫(kù)兩個(gè)模板，兩者共用一個(gè)數(shù)據(jù)表。對(duì)于長(zhǎng)期閑置的固定資產(chǎn)，可以將其移入資產(chǎn)管理部門倉(cāng)庫(kù)封存起來(lái)，待需要使用時(shí)再移出。

（9）標(biāo)簽打印。打印固定資產(chǎn)標(biāo)簽以及二維碼。

（10）資產(chǎn)位置轉(zhuǎn)移。當(dāng)某個(gè)資產(chǎn)在同一個(gè)使用部門內(nèi)部進(jìn)行位置轉(zhuǎn)移或者責(zé)任人轉(zhuǎn)移時(shí)使用。

2.3 大數(shù)據(jù)維護(hù)

2.3.1 資產(chǎn)類別的維護(hù)

資產(chǎn)類別由類別編號(hào)、類別名稱、上級(jí)類別編號(hào)構(gòu)成。資產(chǎn)類別根據(jù)類別編號(hào)的位數(shù)而自組織成一個(gè)樹型，1至4級(jí)代表的編號(hào)位數(shù)分別為4、2、2、2，即W001010203中的W001代表1級(jí)，01代表2級(jí)，02代表3級(jí)，03代表4級(jí)。當(dāng)新增資產(chǎn)類別時(shí)，須正確填寫該類別的編號(hào)。

2.3.2 物理位置表的維護(hù)

物理位置表由位置編號(hào)、位置名稱、上級(jí)位置編號(hào)、類別、備注構(gòu)成，物理位置表根據(jù)位置編號(hào)以及上級(jí)位置編號(hào)而自組織成一個(gè)樹型。當(dāng)新增的資產(chǎn)類別不是根節(jié)點(diǎn)時(shí)，須正確填寫該位置的上級(jí)位置編號(hào)。高?？梢愿鶕?jù)情況自主設(shè)置物理位置表。

2.3.3 入帳與啟用

高校初始取得固定資產(chǎn)后，需要首先進(jìn)行登記，登記完畢后才能分配給相應(yīng)的單位、系部使用。這個(gè)過(guò)程在系統(tǒng)中用入帳和啟用流程來(lái)控制。

在入帳階段用戶需要填寫資產(chǎn)編號(hào)、資產(chǎn)名稱、規(guī)格型號(hào)、制造商、價(jià)格、使用年限、采購(gòu)部門、使用部門、折舊方式、資產(chǎn)類別、備注、單價(jià)、廠家、二維碼、入賬憑證、取得方式、數(shù)量、資產(chǎn)類別代碼、順序號(hào)、責(zé)任人、物理位置。其中資產(chǎn)編號(hào)由兩部分組成，前半部分為資產(chǎn)的順序號(hào)，后半部分為資產(chǎn)的類別編號(hào)。在啟用階段用戶需要填寫啟用日期、狀態(tài)、物理位置、啟用憑證。

2.3.4 折舊

用戶可按需要每月、每學(xué)期、每年對(duì)固定資產(chǎn)計(jì)提一次折舊。用戶可以通過(guò)列表選擇某些固定資產(chǎn)，然后輸入相應(yīng)的折舊額。折舊需要進(jìn)行審批。審批通過(guò)后，系統(tǒng)將自動(dòng)更新相應(yīng)資產(chǎn)的累積折舊額。

2.3.5 借用

當(dāng)某部門從另外一個(gè)部門借用固定資產(chǎn)時(shí)，將發(fā)生使用部門、責(zé)任人以及物理位置的變動(dòng)，此時(shí)需要進(jìn)行審批和數(shù)據(jù)的更新。該流程需要資產(chǎn)所有權(quán)部門、當(dāng)前使用部門和借入部門三方簽字蓋章。

2.3.6 資產(chǎn)損壞

當(dāng)發(fā)現(xiàn)固定資產(chǎn)損壞時(shí)，需要對(duì)損壞程度進(jìn)行評(píng)估，對(duì)損壞原因進(jìn)行調(diào)查，追究相關(guān)人員的責(zé)任。用戶可通過(guò)資產(chǎn)損壞申報(bào)表完成申報(bào)工作。該申報(bào)表經(jīng)審批通過(guò)以后，系統(tǒng)自動(dòng)將該資產(chǎn)的狀態(tài)更新為“已損壞”。

2.3.7 維修記錄

固定資產(chǎn)損壞以后，管理人員可以根據(jù)評(píng)估結(jié)果決定報(bào)廢該資產(chǎn)或者進(jìn)行維修。如果還有修復(fù)的價(jià)值，用戶可以填寫維修記錄表，交相關(guān)人員審批后送至維修地點(diǎn)進(jìn)行維修。當(dāng)用戶完成送修操作以后，系統(tǒng)自動(dòng)將該資產(chǎn)的狀態(tài)更新為“維修中”。當(dāng)維修后返還時(shí)，用戶需要選擇維修的結(jié)果，系統(tǒng)按照所選擇的結(jié)果更新資產(chǎn)狀態(tài)。

2.3.8 報(bào)廢

當(dāng)某個(gè)資產(chǎn)需要報(bào)廢時(shí)，用戶需要首先填寫申請(qǐng)表，待審批以后，系統(tǒng)將更新資產(chǎn)狀態(tài)。

3 數(shù)據(jù)挖掘在固定資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 分類方法中的決策樹算法在資產(chǎn)分配統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用

3.1.1 決策樹

決策樹別名為判定樹，為一種類似于二叉樹的樹結(jié)構(gòu)。樹中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)（葉子除外）對(duì)應(yīng)于訓(xùn)練集中一個(gè)非類別屬性的測(cè)試，節(jié)點(diǎn)（葉子除外）的每一個(gè)分枝對(duì)應(yīng)屬性的一個(gè)測(cè)試結(jié)果，每個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)則代表一個(gè)類。從根節(jié)點(diǎn)到葉子節(jié)點(diǎn)的路徑形成分類規(guī)則。

3.1.2 決策樹的建立

決策樹的建立包括建樹和剪枝。決策樹自上而下以遞歸的方式構(gòu)造整棵樹。我們以通用的Shang-Xia決策樹構(gòu)建遞歸算法。算法大體為：SX_Tree由給定的訓(xùn)練集數(shù)據(jù)產(chǎn)生一棵決策樹，輸入節(jié)點(diǎn)n1，數(shù)據(jù)集D1，分割方法FG，輸出以節(jié)點(diǎn)n為根節(jié)點(diǎn)的基于數(shù)據(jù)集D1、分割方法FG的一棵決策樹Procedure SX_Tree（n1，D1，F(xiàn)G）。

（1）創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)n1；

（2）在D1中計(jì)算FG來(lái)求解節(jié)點(diǎn)n1的分割標(biāo)準(zhǔn)；

（3）if（節(jié)點(diǎn)n1滿足分割條件）；

（4）選擇最好的效果將D1分成D2、D3；

（5）創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)的子集n2、n3；

（6）SX_Tree（n1，D1，F(xiàn)G）；

（7）SX_Tree（n1，D1，F(xiàn)G）；

（8）endif；

（9）end。

由算法可以看出，分割方法FG是決策樹算法的關(guān)鍵。根據(jù)分割算法的不同，決策樹算法可分為兩類：基于信息熵的方法和最小基尼指數(shù)方法。

3.1.3 決策樹算法在資產(chǎn)分配統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用

筆者所在學(xué)院現(xiàn)有一批聯(lián)想一體機(jī)，擬分配到各個(gè)系部機(jī)房和公用機(jī)房使用，因?yàn)橐惑w機(jī)數(shù)量有限，滿足不了計(jì)算機(jī)類專業(yè)系部專業(yè)機(jī)房和實(shí)訓(xùn)中心公用機(jī)房的更換需求，只能按照計(jì)算機(jī)類專業(yè)系部專業(yè)機(jī)房、實(shí)訓(xùn)中心公用機(jī)房對(duì)一體機(jī)的計(jì)劃使用效率、課程配套程度做定位，通過(guò)決策樹的分析后，一體機(jī)分配到使用效率高、課程安排急需的機(jī)房。通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的各計(jì)算機(jī)類專業(yè)系部機(jī)房、實(shí)訓(xùn)中心公共機(jī)房一體機(jī)的使用情況進(jìn)行整理，得出一體機(jī)狀況統(tǒng)計(jì)表。

以決策樹算法為例，給該學(xué)院的一體機(jī)分配方案找出一個(gè)可行的決策樹算法。

算法流程如下：

（1）從訓(xùn)練集中隨機(jī)選擇一個(gè)包含正例和反例的子集；

（2）用建樹法使當(dāng)前子集形成一棵決策樹；

（3）對(duì)訓(xùn)練集（不含窗口），所有例子使用所得決策樹進(jìn)行類別判定，找出錯(cuò)判的例子；

（4）算法流程如圖1所示，其中PE、NE分別為正例集和反例集，PE、NE共同組合為訓(xùn)練集。

圖1 算法流程圖

決策樹算法第一步針對(duì)數(shù)據(jù)表計(jì)算各個(gè)屬性的信息，并將屬性從大到小排列，首先假設(shè)以上各屬性的信息相等；第二步建立決策樹，首先按位置建立決策樹，得到數(shù)據(jù)的第一次分組，然后以同樣方法按規(guī)模、配置分組，得到數(shù)據(jù)的第二次分組和數(shù)據(jù)的第三次分組。根據(jù)完整的決策樹，分配小組可以得到以下分配規(guī)則：

（1）配置一般的一體機(jī)在規(guī)模較大的系部機(jī)房使用效率高；

（2）配置一般的一體機(jī)在規(guī)模一般的系部機(jī)房使用效率高；

（3）配置高的一體機(jī)在規(guī)模較大的公用機(jī)房使用效率高；

（4）配置高的一體機(jī)在規(guī)模較一般的公用機(jī)房使用效率高。

從以上四條規(guī)則我們可以推斷出以下分配原則：把配置一般的一體機(jī)大部分分配給系部機(jī)房使用，把配置較高的一體機(jī)分配給公用機(jī)房使用。最終我們利用決策樹和導(dǎo)出的四條規(guī)則對(duì)購(gòu)買的一體機(jī)如何分配、利用作出評(píng)估。

3.2 數(shù)據(jù)挖掘在固定資產(chǎn)投資中的應(yīng)用

固定資產(chǎn)使用信息存在于學(xué)校全體師生和各職能部門、系部。為此，我們建立了一個(gè)擁有全院所有固定資產(chǎn)和師生信息資料的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)是通過(guò)對(duì)師生發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷以及各職能部門、系部配合提供信息等建立起來(lái)的。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)挖掘了解了全院師生的需求，并以此為內(nèi)容向他們發(fā)送征求意見表，征求他們?yōu)橘Y產(chǎn)采購(gòu)部門提出的合理化建議。對(duì)于這些來(lái)自各種渠道的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入，采用數(shù)據(jù)挖掘中三類算法和其他必要的信息處理技術(shù)手段進(jìn)行處理，從中得到固定資產(chǎn)的利用價(jià)值信息。

通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，完成了對(duì)學(xué)院資產(chǎn)的所有相關(guān)信息的管理和統(tǒng)計(jì)，理清了全院、各系、各職能部門和單獨(dú)個(gè)體占有的各類資產(chǎn)數(shù)量、價(jià)值、位置等情況，并對(duì)資產(chǎn)信息進(jìn)行了分類匯總和統(tǒng)計(jì)分析。學(xué)院資產(chǎn)使用者和管理者掌握了所管轄的資產(chǎn)信息，為各類資產(chǎn)的購(gòu)置和合理分配提供了決策支持，便于校領(lǐng)導(dǎo)從全局上把握資產(chǎn)信息，加強(qiáng)成本核算，對(duì)固定資產(chǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)和管理，助力于學(xué)校的全面發(fā)展。

［1］張永斌，馬玉書.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在出砂預(yù)測(cè)中的應(yīng)用［J］.西部探礦工程，2003（1）.

［2］［美］Anand Rajaraman，Jeffrey David Ullman.大數(shù)據(jù)——互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模數(shù)據(jù)挖掘與分布式處理［M］.王斌，譯.北京：人民郵電出版社，2012.

［3］丁守哲.基于云計(jì)算的建筑設(shè)計(jì)行業(yè)信息系統(tǒng)開發(fā)模式與實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究［D］.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2012.

［4］鮑軍鵬，張選平.人工智能導(dǎo)論［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

［5］鄧納姆（Dunham，M.H.）.數(shù)據(jù)挖掘教程［M］.郭崇慧，田鳳占，靳曉明等，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2012.

［6］程軍鋒.Web數(shù)據(jù)挖掘研究［J］.重慶三峽學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（3）：43-45.

Application Research on Data Mining in Statistics of Fixed Assets under the Context of Large Data

CHEN Yong-feng
（Hebei Software Institute，Hebei Baoding 071000，China）

At present,some colleges and universities implementfixed assetaccountsand centralized management model,But database management is just for a simple query statistics on the data already in the database which does not have a very high reference value.Valuable information which is helpful for decision hidden in the data should be analyzed.Data mining technology can analyze database data intelligently,dig valuable information from data,and help the decision maker to make the right decision.

Big data;data mining;fixed assets;statistics

TP311.13

A

1673-2022（2015）02-0006-04

2015－03－10

2014年度河北省統(tǒng)計(jì)科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)挖掘在高校固定資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)中的研究”（2014HY15）

陳永峰（1980-），男，河北保定人，講師，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用、數(shù)據(jù)挖掘。